twiddle.c

   1 /*
   2  * twiddle.c: Puzzle involving rearranging a grid of squares by
   3  * rotating subsquares. Adapted and generalised from a
   4  * door-unlocking puzzle in Metroid Prime 2 (the one in the Main
   5  * Gyro Chamber).
   6  */
   7
   8 #include <stdio.h>
   9 #include <stdlib.h>
  10 #include <string.h>
  11 #include <assert.h>
  12 #include <ctype.h>
  13 #include <math.h>
  14
  15 #include "puzzles.h"
  16
  17 #define TILE_SIZE 48
  18 #define BORDER    (TILE_SIZE / 2)
  19 #define HIGHLIGHT_WIDTH (TILE_SIZE / 20)
  20 #define COORD(x)  ( (x) * TILE_SIZE + BORDER )
  21 #define FROMCOORD(x)  ( ((x) - BORDER + TILE_SIZE) / TILE_SIZE - 1 )
  22
  23 #define PI 3.141592653589793238462643383279502884197169399
  24
  25 #define ANIM_PER_RADIUS_UNIT 0.13F
  26 #define FLASH_FRAME 0.13F
  27
  28 enum {
  29     COL_BACKGROUND,
  30     COL_TEXT,
  31     COL_HIGHLIGHT,
  32     COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
  33     COL_LOWLIGHT,
  34     COL_LOWLIGHT_GENTLE,
  35     NCOLOURS
  36 };
  37
  38 struct game_params {
  39     int w, h, n;
  40     int rowsonly;
  41     int orientable;
  42 };
  43
  44 struct game_state {
  45     int w, h, n;
  46     int orientable;
  47     int *grid;
  48     int completed;
  49     int just_used_solve;               /* used to suppress undo animation */
  50     int used_solve;                    /* used to suppress completion flash */
  51     int movecount;
  52     int lastx, lasty, lastr;           /* coordinates of last rotation */
  53 };
  54
  55 static game_params *default_params(void)
  56 {
  57     game_params *ret = snew(game_params);
  58
  59     ret->w = ret->h = 3;
  60     ret->n = 2;
  61     ret->rowsonly = ret->orientable = FALSE;
  62
  63     return ret;
  64 }
  65
  66
  67 static void free_params(game_params *params)
  68 {
  69     sfree(params);
  70 }
  71
  72 static game_params *dup_params(game_params *params)
  73 {
  74     game_params *ret = snew(game_params);
  75     *ret = *params;                    /* structure copy */
  76     return ret;
  77 }
  78
  79 static int game_fetch_preset(int i, char **name, game_params **params)
  80 {
  81     static struct {
  82         char *title;
  83         game_params params;
  84     } presets[] = {
  85         { "3x3 rows only", { 3, 3, 2, TRUE, FALSE } },
  86         { "3x3 normal", { 3, 3, 2, FALSE, FALSE } },
  87         { "3x3 orientable", { 3, 3, 2, FALSE, TRUE } },
  88         { "4x4 normal", { 4, 4, 2, FALSE } },
  89         { "4x4 orientable", { 4, 4, 2, FALSE, TRUE } },
  90         { "4x4 radius 3", { 4, 4, 3, FALSE } },
  91         { "5x5 radius 3", { 5, 5, 3, FALSE } },
  92         { "6x6 radius 4", { 6, 6, 4, FALSE } },
  93     };
  94
  95     if (i < 0 || i >= lenof(presets))
  96         return FALSE;
  97
  98     *name = dupstr(presets[i].title);
  99     *params = dup_params(&presets[i].params);
 100
 101     return TRUE;
 102 }
 103
 104 static game_params *decode_params(char const *string)
 105 {
 106     game_params *ret = snew(game_params);
 107
 108     ret->w = ret->h = atoi(string);
 109     ret->n = 2;
 110     ret->rowsonly = ret->orientable = FALSE;
 111     while (*string && isdigit(*string)) string++;
 112     if (*string == 'x') {
 113         string++;
 114         ret->h = atoi(string);
 115         while (*string && isdigit(*string)) string++;
 116     }
 117     if (*string == 'n') {
 118         string++;
 119         ret->n = atoi(string);
 120         while (*string && isdigit(*string)) string++;
 121     }
 122     while (*string) {
 123         if (*string == 'r') {
 124             ret->rowsonly = TRUE;
 125         } else if (*string == 'o') {
 126             ret->orientable = TRUE;
 127         }
 128         string++;
 129     }
 130
 131     return ret;
 132 }
 133
 134 static char *encode_params(game_params *params)
 135 {
 136     char buf[256];
 137     sprintf(buf, "%dx%dn%d%s%s", params->w, params->h, params->n,
 138             params->rowsonly ? "r" : "",
 139             params->orientable ? "o" : "");
 140     return dupstr(buf);
 141 }
 142
 143 static config_item *game_configure(game_params *params)
 144 {
 145     config_item *ret;
 146     char buf[80];
 147
 148     ret = snewn(6, config_item);
 149
 150     ret[0].name = "Width";
 151     ret[0].type = C_STRING;
 152     sprintf(buf, "%d", params->w);
 153     ret[0].sval = dupstr(buf);
 154     ret[0].ival = 0;
 155
 156     ret[1].name = "Height";
 157     ret[1].type = C_STRING;
 158     sprintf(buf, "%d", params->h);
 159     ret[1].sval = dupstr(buf);
 160     ret[1].ival = 0;
 161
 162     ret[2].name = "Rotation radius";
 163     ret[2].type = C_STRING;
 164     sprintf(buf, "%d", params->n);
 165     ret[2].sval = dupstr(buf);
 166     ret[2].ival = 0;
 167
 168     ret[3].name = "One number per row";
 169     ret[3].type = C_BOOLEAN;
 170     ret[3].sval = NULL;
 171     ret[3].ival = params->rowsonly;
 172
 173     ret[4].name = "Orientation matters";
 174     ret[4].type = C_BOOLEAN;
 175     ret[4].sval = NULL;
 176     ret[4].ival = params->orientable;
 177
 178     ret[5].name = NULL;
 179     ret[5].type = C_END;
 180     ret[5].sval = NULL;
 181     ret[5].ival = 0;
 182
 183     return ret;
 184 }
 185
 186 static game_params *custom_params(config_item *cfg)
 187 {
 188     game_params *ret = snew(game_params);
 189
 190     ret->w = atoi(cfg[0].sval);
 191     ret->h = atoi(cfg[1].sval);
 192     ret->n = atoi(cfg[2].sval);
 193     ret->rowsonly = cfg[3].ival;
 194     ret->orientable = cfg[4].ival;
 195
 196     return ret;
 197 }
 198
 199 static char *validate_params(game_params *params)
 200 {
 201     if (params->n < 2)
 202         return "Rotation radius must be at least two";
 203     if (params->w < params->n)
 204         return "Width must be at least the rotation radius";
 205     if (params->h < params->n)
 206         return "Height must be at least the rotation radius";
 207     return NULL;
 208 }
 209
 210 /*
 211  * This function actually performs a rotation on a grid. The `x'
 212  * and `y' coordinates passed in are the coordinates of the _top
 213  * left corner_ of the rotated region. (Using the centre would have
 214  * involved half-integers and been annoyingly fiddly. Clicking in
 215  * the centre is good for a user interface, but too inconvenient to
 216  * use internally.)
 217  */
 218 static void do_rotate(int *grid, int w, int h, int n, int orientable,
 219                       int x, int y, int dir)
 220 {
 221     int i, j;
 222
 223     assert(x >= 0 && x+n <= w);
 224     assert(y >= 0 && y+n <= h);
 225     dir &= 3;
 226     if (dir == 0)
 227         return;                        /* nothing to do */
 228
 229     grid += y*w+x;                     /* translate region to top corner */
 230
 231     /*
 232      * If we were leaving the result of the rotation in a separate
 233      * grid, the simple thing to do would be to loop over each
 234      * square within the rotated region and assign it from its
 235      * source square. However, to do it in place without taking
 236      * O(n^2) memory, we need to be marginally more clever. What
 237      * I'm going to do is loop over about one _quarter_ of the
 238      * rotated region and permute each element within that quarter
 239      * with its rotational coset.
 240      *
 241      * The size of the region I need to loop over is (n+1)/2 by
 242      * n/2, which is an obvious exact quarter for even n and is a
 243      * rectangle for odd n. (For odd n, this technique leaves out
 244      * one element of the square, which is of course the central
 245      * one that never moves anyway.)
 246      */
 247     for (i = 0; i < (n+1)/2; i++) {
 248         for (j = 0; j < n/2; j++) {
 249             int k;
 250             int g[4];
 251             int p[4] = {
 252                 j*w+i,
 253                 i*w+(n-j-1),
 254                 (n-j-1)*w+(n-i-1),
 255                 (n-i-1)*w+j
 256             };
 257
 258             for (k = 0; k < 4; k++)
 259                 g[k] = grid[p[k]];
 260
 261             for (k = 0; k < 4; k++) {
 262                 int v = g[(k+dir) & 3];
 263                 if (orientable)
 264                     v ^= ((v+dir) ^ v) & 3;  /* alter orientation */
 265                 grid[p[k]] = v;
 266             }
 267         }
 268     }
 269
 270     /*
 271      * Don't forget the orientation on the centre square, if n is
 272      * odd.
 273      */
 274     if (orientable && (n & 1)) {
 275         int v = grid[n/2*(w+1)];
 276         v ^= ((v+dir) ^ v) & 3;  /* alter orientation */
 277         grid[n/2*(w+1)] = v;
 278     }
 279 }
 280
 281 static int grid_complete(int *grid, int wh, int orientable)
 282 {
 283     int ok = TRUE;
 284     int i;
 285     for (i = 1; i < wh; i++)
 286         if (grid[i] < grid[i-1])
 287             ok = FALSE;
 288     if (orientable) {
 289         for (i = 0; i < wh; i++)
 290             if (grid[i] & 3)
 291                 ok = FALSE;
 292     }
 293     return ok;
 294 }
 295
 296 static char *new_game_seed(game_params *params, random_state *rs,
 297                            game_aux_info **aux)
 298 {
 299     int *grid;
 300     int w = params->w, h = params->h, n = params->n, wh = w*h;
 301     int i;
 302     char *ret;
 303     int retlen;
 304     int total_moves;
 305
 306     /*
 307      * Set up a solved grid.
 308      */
 309     grid = snewn(wh, int);
 310     for (i = 0; i < wh; i++)
 311         grid[i] = ((params->rowsonly ? i/w : i) + 1) * 4;
 312
 313     /*
 314      * Shuffle it. This game is complex enough that I don't feel up
 315      * to analysing its full symmetry properties (particularly at
 316      * n=4 and above!), so I'm going to do it the pedestrian way
 317      * and simply shuffle the grid by making a long sequence of
 318      * randomly chosen moves.
 319      */
 320     total_moves = w*h*n*n*2;
 321     for (i = 0; i < total_moves; i++) {
 322         int x, y;
 323
 324         x = random_upto(rs, w - n + 1);
 325         y = random_upto(rs, h - n + 1);
 326         do_rotate(grid, w, h, n, params->orientable,
 327                   x, y, 1 + random_upto(rs, 3));
 328
 329         /*
 330          * Optionally one more move in case the entire grid has
 331          * happened to come out solved.
 332          */
 333         if (i == total_moves - 1 && grid_complete(grid, wh,
 334                                                   params->orientable))
 335             i--;
 336     }
 337
 338     /*
 339      * Now construct the game seed, by describing the grid as a
 340      * simple sequence of integers. They're comma-separated, unless
 341      * the puzzle is orientable in which case they're separated by
 342      * orientation letters `u', `d', `l' and `r'.
 343      */
 344     ret = NULL;
 345     retlen = 0;
 346     for (i = 0; i < wh; i++) {
 347         char buf[80];
 348         int k;
 349
 350         k = sprintf(buf, "%d%c", grid[i] / 4,
 351                     params->orientable ? "uldr"[grid[i] & 3] : ',');
 352
 353         ret = sresize(ret, retlen + k + 1, char);
 354         strcpy(ret + retlen, buf);
 355         retlen += k;
 356     }
 357     if (!params->orientable)
 358         ret[retlen-1] = '\0';          /* delete last comma */
 359
 360     sfree(grid);
 361     return ret;
 362 }
 363
 364 static void game_free_aux_info(game_aux_info *aux)
 365 {
 366     assert(!"Shouldn't happen");
 367 }
 368
 369 static char *validate_seed(game_params *params, char *seed)
 370 {
 371     char *p, *err;
 372     int w = params->w, h = params->h, wh = w*h;
 373     int i;
 374
 375     p = seed;
 376     err = NULL;
 377
 378     for (i = 0; i < wh; i++) {
 379         if (*p < '0' || *p > '9')
 380             return "Not enough numbers in string";
 381         while (*p >= '0' && *p <= '9')
 382             p++;
 383         if (!params->orientable && i < wh-1) {
 384             if (*p != ',')
 385                 return "Expected comma after number";
 386         } else if (params->orientable && i < wh) {
 387             if (*p != 'l' && *p != 'r' && *p != 'u' && *p != 'd')
 388                 return "Expected orientation letter after number";
 389         } else if (i == wh-1 && *p) {
 390             return "Excess junk at end of string";
 391         }
 392
 393         if (*p) p++;                   /* eat comma */
 394     }
 395
 396     return NULL;
 397 }
 398
 399 static game_state *new_game(game_params *params, char *seed)
 400 {
 401     game_state *state = snew(game_state);
 402     int w = params->w, h = params->h, n = params->n, wh = w*h;
 403     int i;
 404     char *p;
 405
 406     state->w = w;
 407     state->h = h;
 408     state->n = n;
 409     state->orientable = params->orientable;
 410     state->completed = 0;
 411     state->used_solve = state->just_used_solve = FALSE;
 412     state->movecount = 0;
 413     state->lastx = state->lasty = state->lastr = -1;
 414
 415     state->grid = snewn(wh, int);
 416
 417     p = seed;
 418
 419     for (i = 0; i < wh; i++) {
 420         state->grid[i] = 4 * atoi(p);
 421         while (*p >= '0' && *p <= '9')
 422             p++;
 423         if (*p) {
 424             if (params->orientable) {
 425                 switch (*p) {
 426                   case 'l': state->grid[i] |= 1; break;
 427                   case 'd': state->grid[i] |= 2; break;
 428                   case 'r': state->grid[i] |= 3; break;
 429                 }
 430             }
 431             p++;
 432         }
 433     }
 434
 435     return state;
 436 }
 437
 438 static game_state *dup_game(game_state *state)
 439 {
 440     game_state *ret = snew(game_state);
 441
 442     ret->w = state->w;
 443     ret->h = state->h;
 444     ret->n = state->n;
 445     ret->orientable = state->orientable;
 446     ret->completed = state->completed;
 447     ret->movecount = state->movecount;
 448     ret->lastx = state->lastx;
 449     ret->lasty = state->lasty;
 450     ret->lastr = state->lastr;
 451     ret->used_solve = state->used_solve;
 452     ret->just_used_solve = state->just_used_solve;
 453
 454     ret->grid = snewn(ret->w * ret->h, int);
 455     memcpy(ret->grid, state->grid, ret->w * ret->h * sizeof(int));
 456
 457     return ret;
 458 }
 459
 460 static void free_game(game_state *state)
 461 {
 462     sfree(state->grid);
 463     sfree(state);
 464 }
 465
 466 static int compare_int(const void *av, const void *bv)
 467 {
 468     const int *a = (const int *)av;
 469     const int *b = (const int *)bv;
 470     if (*a < *b)
 471         return -1;
 472     else if (*a > *b)
 473         return +1;
 474     else
 475         return 0;
 476 }
 477
 478 static game_state *solve_game(game_state *state, game_aux_info *aux,
 479                               char **error)
 480 {
 481     game_state *ret = dup_game(state);
 482
 483     /*
 484      * Simply replace the grid with a solved one. For this game,
 485      * this isn't a useful operation for actually telling the user
 486      * what they should have done, but it is useful for
 487      * conveniently being able to get hold of a clean state from
 488      * which to practise manoeuvres.
 489      */
 490     qsort(ret->grid, ret->w*ret->h, sizeof(int), compare_int);
 491     ret->used_solve = ret->just_used_solve = TRUE;
 492     ret->completed = ret->movecount;
 493
 494     return ret;
 495 }
 496
 497 static char *game_text_format(game_state *state)
 498 {
 499     char *ret, *p, buf[80];
 500     int i, x, y, col, o, maxlen;
 501
 502     /*
 503      * First work out how many characters we need to display each
 504      * number. We're pretty flexible on grid contents here, so we
 505      * have to scan the entire grid.
 506      */
 507     col = 0;
 508     for (i = 0; i < state->w * state->h; i++) {
 509         x = sprintf(buf, "%d", state->grid[i] / 4);
 510         if (col < x) col = x;
 511     }
 512     o = (state->orientable ? 1 : 0);
 513
 514     /*
 515      * Now we know the exact total size of the grid we're going to
 516      * produce: it's got h rows, each containing w lots of col+o,
 517      * w-1 spaces and a trailing newline.
 518      */
 519     maxlen = state->h * state->w * (col+o+1);
 520
 521     ret = snewn(maxlen, char);
 522     p = ret;
 523
 524     for (y = 0; y < state->h; y++) {
 525         for (x = 0; x < state->w; x++) {
 526             int v = state->grid[state->w*y+x];
 527             sprintf(buf, "%*d", col, v/4);
 528             memcpy(p, buf, col);
 529             p += col;
 530             if (o)
 531                 *p++ = "^<v>"[v & 3];
 532             if (x+1 == state->w)
 533                 *p++ = '\n';
 534             else
 535                 *p++ = ' ';
 536         }
 537     }
 538
 539     assert(p - ret == maxlen);
 540     *p = '\0';
 541     return ret;
 542 }
 543
 544 static game_ui *new_ui(game_state *state)
 545 {
 546     return NULL;
 547 }
 548
 549 static void free_ui(game_ui *ui)
 550 {
 551 }
 552
 553 static game_state *make_move(game_state *from, game_ui *ui, int x, int y,
 554                              int button)
 555 {
 556     int w = from->w, h = from->h, n = from->n, wh = w*h;
 557     game_state *ret;
 558     int dir;
 559
 560     if (button == LEFT_BUTTON || button == RIGHT_BUTTON) {
 561         /*
 562          * Determine the coordinates of the click. We offset by n-1
 563          * half-blocks so that the user must click at the centre of
 564          * a rotation region rather than at the corner.
 565          */
 566         x -= (n-1) * TILE_SIZE / 2;
 567         y -= (n-1) * TILE_SIZE / 2;
 568         x = FROMCOORD(x);
 569         y = FROMCOORD(y);
 570         if (x < 0 || x > w-n || y < 0 || y > w-n)
 571             return NULL;
 572
 573         /*
 574          * This is a valid move. Make it.
 575          */
 576         ret = dup_game(from);
 577         ret->just_used_solve = FALSE;  /* zero this in a hurry */
 578         ret->movecount++;
 579         dir = (button == LEFT_BUTTON ? 1 : -1);
 580         do_rotate(ret->grid, w, h, n, ret->orientable, x, y, dir);
 581         ret->lastx = x;
 582         ret->lasty = y;
 583         ret->lastr = dir;
 584
 585         /*
 586          * See if the game has been completed. To do this we simply
 587          * test that the grid contents are in increasing order.
 588          */
 589         if (!ret->completed && grid_complete(ret->grid, wh, ret->orientable))
 590             ret->completed = ret->movecount;
 591         return ret;
 592     }
 593     return NULL;
 594 }
 595
 596 /* ----------------------------------------------------------------------
 597  * Drawing routines.
 598  */
 599
 600 struct game_drawstate {
 601     int started;
 602     int w, h, bgcolour;
 603     int *grid;
 604 };
 605
 606 static void game_size(game_params *params, int *x, int *y)
 607 {
 608     *x = TILE_SIZE * params->w + 2 * BORDER;
 609     *y = TILE_SIZE * params->h + 2 * BORDER;
 610 }
 611
 612 static float *game_colours(frontend *fe, game_state *state, int *ncolours)
 613 {
 614     float *ret = snewn(3 * NCOLOURS, float);
 615     int i;
 616     float max;
 617
 618     frontend_default_colour(fe, &ret[COL_BACKGROUND * 3]);
 619
 620     /*
 621      * Drop the background colour so that the highlight is
 622      * noticeably brighter than it while still being under 1.
 623      */
 624     max = ret[COL_BACKGROUND*3];
 625     for (i = 1; i < 3; i++)
 626         if (ret[COL_BACKGROUND*3+i] > max)
 627             max = ret[COL_BACKGROUND*3+i];
 628     if (max * 1.2F > 1.0F) {
 629         for (i = 0; i < 3; i++)
 630             ret[COL_BACKGROUND*3+i] /= (max * 1.2F);
 631     }
 632
 633     for (i = 0; i < 3; i++) {
 634         ret[COL_HIGHLIGHT * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 1.2F;
 635         ret[COL_HIGHLIGHT_GENTLE * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 1.1F;
 636         ret[COL_LOWLIGHT * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 0.8F;
 637         ret[COL_LOWLIGHT_GENTLE * 3 + i] = ret[COL_BACKGROUND * 3 + i] * 0.9F;
 638         ret[COL_TEXT * 3 + i] = 0.0;
 639     }
 640
 641     *ncolours = NCOLOURS;
 642     return ret;
 643 }
 644
 645 static game_drawstate *game_new_drawstate(game_state *state)
 646 {
 647     struct game_drawstate *ds = snew(struct game_drawstate);
 648     int i;
 649
 650     ds->started = FALSE;
 651     ds->w = state->w;
 652     ds->h = state->h;
 653     ds->bgcolour = COL_BACKGROUND;
 654     ds->grid = snewn(ds->w*ds->h, int);
 655     for (i = 0; i < ds->w*ds->h; i++)
 656         ds->grid[i] = -1;
 657
 658     return ds;
 659 }
 660
 661 static void game_free_drawstate(game_drawstate *ds)
 662 {
 663     sfree(ds);
 664 }
 665
 666 struct rotation {
 667     int cx, cy, cw, ch;                /* clip region */
 668     int ox, oy;                        /* rotation origin */
 669     float c, s;                        /* cos and sin of rotation angle */
 670     int lc, rc, tc, bc;                /* colours of tile edges */
 671 };
 672
 673 static void rotate(int *xy, struct rotation *rot)
 674 {
 675     if (rot) {
 676         float xf = xy[0] - rot->ox, yf = xy[1] - rot->oy;
 677         float xf2, yf2;
 678
 679         xf2 = rot->c * xf + rot->s * yf;
 680         yf2 = - rot->s * xf + rot->c * yf;
 681
 682         xy[0] = xf2 + rot->ox + 0.5;   /* round to nearest */
 683         xy[1] = yf2 + rot->oy + 0.5;   /* round to nearest */
 684     }
 685 }
 686
 687 static void draw_tile(frontend *fe, game_state *state, int x, int y,
 688                       int tile, int flash_colour, struct rotation *rot)
 689 {
 690     int coords[8];
 691     char str[40];
 692
 693     if (rot)
 694         clip(fe, rot->cx, rot->cy, rot->cw, rot->ch);
 695
 696     /*
 697      * We must draw each side of the tile's highlight separately,
 698      * because in some cases (during rotation) they will all need
 699      * to be different colours.
 700      */
 701
 702     /* The centre point is common to all sides. */
 703     coords[4] = x + TILE_SIZE / 2;
 704     coords[5] = y + TILE_SIZE / 2;
 705     rotate(coords+4, rot);
 706
 707     /* Right side. */
 708     coords[0] = x + TILE_SIZE - 1;
 709     coords[1] = y + TILE_SIZE - 1;
 710     rotate(coords+0, rot);
 711     coords[2] = x + TILE_SIZE - 1;
 712     coords[3] = y;
 713     rotate(coords+2, rot);
 714     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->rc : COL_LOWLIGHT);
 715     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->rc : COL_LOWLIGHT);
 716
 717     /* Bottom side. */
 718     coords[2] = x;
 719     coords[3] = y + TILE_SIZE - 1;
 720     rotate(coords+2, rot);
 721     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->bc : COL_LOWLIGHT);
 722     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->bc : COL_LOWLIGHT);
 723
 724     /* Left side. */
 725     coords[0] = x;
 726     coords[1] = y;
 727     rotate(coords+0, rot);
 728     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->lc : COL_HIGHLIGHT);
 729     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->lc : COL_HIGHLIGHT);
 730
 731     /* Top side. */
 732     coords[2] = x + TILE_SIZE - 1;
 733     coords[3] = y;
 734     rotate(coords+2, rot);
 735     draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, rot ? rot->tc : COL_HIGHLIGHT);
 736     draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, rot ? rot->tc : COL_HIGHLIGHT);
 737
 738     /*
 739      * Now the main blank area in the centre of the tile.
 740      */
 741     if (rot) {
 742         coords[0] = x + HIGHLIGHT_WIDTH;
 743         coords[1] = y + HIGHLIGHT_WIDTH;
 744         rotate(coords+0, rot);
 745         coords[2] = x + HIGHLIGHT_WIDTH;
 746         coords[3] = y + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 747         rotate(coords+2, rot);
 748         coords[4] = x + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 749         coords[5] = y + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 750         rotate(coords+4, rot);
 751         coords[6] = x + TILE_SIZE - 1 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 752         coords[7] = y + HIGHLIGHT_WIDTH;
 753         rotate(coords+6, rot);
 754         draw_polygon(fe, coords, 4, TRUE, flash_colour);
 755         draw_polygon(fe, coords, 4, FALSE, flash_colour);
 756     } else {
 757         draw_rect(fe, x + HIGHLIGHT_WIDTH, y + HIGHLIGHT_WIDTH,
 758                   TILE_SIZE - 2*HIGHLIGHT_WIDTH, TILE_SIZE - 2*HIGHLIGHT_WIDTH,
 759                   flash_colour);
 760     }
 761
 762     /*
 763      * Next, the colour bars for orientation.
 764      */
 765     if (state->orientable) {
 766         int xdx, xdy, ydx, ydy;
 767         int cx, cy, displ, displ2;
 768         switch (tile & 3) {
 769           case 0:
 770             xdx = 1, xdy = 0;
 771             ydx = 0, ydy = 1;
 772             break;
 773           case 1:
 774             xdx = 0, xdy = -1;
 775             ydx = 1, ydy = 0;
 776             break;
 777           case 2:
 778             xdx = -1, xdy = 0;
 779             ydx = 0, ydy = -1;
 780             break;
 781           default /* case 3 */:
 782             xdx = 0, xdy = 1;
 783             ydx = -1, ydy = 0;
 784             break;
 785         }
 786
 787         cx = x + TILE_SIZE / 2;
 788         cy = y + TILE_SIZE / 2;
 789         displ = TILE_SIZE / 2 - HIGHLIGHT_WIDTH - 2;
 790         displ2 = TILE_SIZE / 3 - HIGHLIGHT_WIDTH;
 791
 792         coords[0] = cx - displ * xdx + displ2 * ydx;
 793         coords[1] = cy - displ * xdy + displ2 * ydy;
 794         rotate(coords+0, rot);
 795         coords[2] = cx + displ * xdx + displ2 * ydx;
 796         coords[3] = cy + displ * xdy + displ2 * ydy;
 797         rotate(coords+2, rot);
 798         coords[4] = cx - displ * ydx;
 799         coords[5] = cy - displ * ydy;
 800         rotate(coords+4, rot);
 801         draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, COL_LOWLIGHT_GENTLE);
 802         draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, COL_LOWLIGHT_GENTLE);
 803     }
 804
 805     coords[0] = x + TILE_SIZE/2;
 806     coords[1] = y + TILE_SIZE/2;
 807     rotate(coords+0, rot);
 808     sprintf(str, "%d", tile / 4);
 809     draw_text(fe, coords[0], coords[1],
 810               FONT_VARIABLE, TILE_SIZE/3, ALIGN_VCENTRE | ALIGN_HCENTRE,
 811               COL_TEXT, str);
 812
 813     if (rot)
 814         unclip(fe);
 815
 816     draw_update(fe, x, y, TILE_SIZE, TILE_SIZE);
 817 }
 818
 819 static int highlight_colour(float angle)
 820 {
 821     int colours[32] = {
 822         COL_LOWLIGHT,
 823         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 824         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 825         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 826         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 827         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 828         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 829         COL_HIGHLIGHT,
 830         COL_HIGHLIGHT,
 831         COL_HIGHLIGHT,
 832         COL_HIGHLIGHT,
 833         COL_HIGHLIGHT,
 834         COL_HIGHLIGHT,
 835         COL_HIGHLIGHT,
 836         COL_HIGHLIGHT,
 837         COL_HIGHLIGHT,
 838         COL_HIGHLIGHT,
 839         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 840         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 841         COL_HIGHLIGHT_GENTLE,
 842         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 843         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 844         COL_LOWLIGHT_GENTLE,
 845         COL_LOWLIGHT,
 846         COL_LOWLIGHT,
 847         COL_LOWLIGHT,
 848         COL_LOWLIGHT,
 849         COL_LOWLIGHT,
 850         COL_LOWLIGHT,
 851         COL_LOWLIGHT,
 852         COL_LOWLIGHT,
 853         COL_LOWLIGHT,
 854     };
 855
 856     return colours[(int)((angle + 2*PI) / (PI/16)) & 31];
 857 }
 858
 859 static float game_anim_length(game_state *oldstate, game_state *newstate,
 860                               int dir)
 861 {
 862     if ((dir > 0 && newstate->just_used_solve) ||
 863         (dir < 0 && oldstate->just_used_solve))
 864         return 0.0F;
 865     else
 866         return ANIM_PER_RADIUS_UNIT * sqrt(newstate->n-1);
 867 }
 868
 869 static float game_flash_length(game_state *oldstate, game_state *newstate,
 870                                int dir)
 871 {
 872     if (!oldstate->completed && newstate->completed &&
 873         !oldstate->used_solve && !newstate->used_solve)
 874         return 2 * FLASH_FRAME;
 875     else
 876         return 0.0F;
 877 }
 878
 879 static void game_redraw(frontend *fe, game_drawstate *ds, game_state *oldstate,
 880                         game_state *state, int dir, game_ui *ui,
 881                         float animtime, float flashtime)
 882 {
 883     int i, bgcolour;
 884     struct rotation srot, *rot;
 885     int lastx = -1, lasty = -1, lastr = -1;
 886
 887     if (flashtime > 0) {
 888         int frame = (int)(flashtime / FLASH_FRAME);
 889         bgcolour = (frame % 2 ? COL_LOWLIGHT : COL_HIGHLIGHT);
 890     } else
 891         bgcolour = COL_BACKGROUND;
 892
 893     if (!ds->started) {
 894         int coords[6];
 895
 896         draw_rect(fe, 0, 0,
 897                   TILE_SIZE * state->w + 2 * BORDER,
 898                   TILE_SIZE * state->h + 2 * BORDER, COL_BACKGROUND);
 899         draw_update(fe, 0, 0,
 900                     TILE_SIZE * state->w + 2 * BORDER,
 901                     TILE_SIZE * state->h + 2 * BORDER);
 902
 903         /*
 904          * Recessed area containing the whole puzzle.
 905          */
 906         coords[0] = COORD(state->w) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 907         coords[1] = COORD(state->h) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 908         coords[2] = COORD(state->w) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 909         coords[3] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 910         coords[4] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 911         coords[5] = COORD(state->h) + HIGHLIGHT_WIDTH - 1;
 912         draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, COL_HIGHLIGHT);
 913         draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, COL_HIGHLIGHT);
 914
 915         coords[1] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 916         coords[0] = COORD(0) - HIGHLIGHT_WIDTH;
 917         draw_polygon(fe, coords, 3, TRUE, COL_LOWLIGHT);
 918         draw_polygon(fe, coords, 3, FALSE, COL_LOWLIGHT);
 919
 920         ds->started = TRUE;
 921     }
 922
 923     /*
 924      * If we're drawing any rotated tiles, sort out the rotation
 925      * parameters, and also zap the rotation region to the
 926      * background colour before doing anything else.
 927      */
 928     if (oldstate) {
 929         float angle;
 930         float anim_max = game_anim_length(oldstate, state, dir);
 931
 932         if (dir > 0) {
 933             lastx = state->lastx;
 934             lasty = state->lasty;
 935             lastr = state->lastr;
 936         } else {
 937             lastx = oldstate->lastx;
 938             lasty = oldstate->lasty;
 939             lastr = -oldstate->lastr;
 940         }
 941
 942         rot = &srot;
 943         rot->cx = COORD(lastx);
 944         rot->cy = COORD(lasty);
 945         rot->cw = rot->ch = TILE_SIZE * state->n;
 946         rot->ox = rot->cx + rot->cw/2;
 947         rot->oy = rot->cy + rot->ch/2;
 948         angle = (-PI/2 * lastr) * (1.0 - animtime / anim_max);
 949         rot->c = cos(angle);
 950         rot->s = sin(angle);
 951
 952         /*
 953          * Sort out the colours of the various sides of the tile.
 954          */
 955         rot->lc = highlight_colour(PI + angle);
 956         rot->rc = highlight_colour(angle);
 957         rot->tc = highlight_colour(PI/2 + angle);
 958         rot->bc = highlight_colour(-PI/2 + angle);
 959
 960         draw_rect(fe, rot->cx, rot->cy, rot->cw, rot->ch, bgcolour);
 961     } else
 962         rot = NULL;
 963
 964     /*
 965      * Now draw each tile.
 966      */
 967     for (i = 0; i < state->w * state->h; i++) {
 968         int t;
 969         int tx = i % state->w, ty = i / state->w;
 970
 971         /*
 972          * Figure out what should be displayed at this location.
 973          * Usually it will be state->grid[i], unless we're in the
 974          * middle of animating an actual rotation and this cell is
 975          * within the rotation region, in which case we set -1
 976          * (always display).
 977          */
 978         if (oldstate && lastx >= 0 && lasty >= 0 &&
 979             tx >= lastx && tx < lastx + state->n &&
 980             ty >= lasty && ty < lasty + state->n)
 981             t = -1;
 982         else
 983             t = state->grid[i];
 984
 985         if (ds->bgcolour != bgcolour ||   /* always redraw when flashing */
 986             ds->grid[i] != t || ds->grid[i] == -1 || t == -1) {
 987             int x = COORD(tx), y = COORD(ty);
 988
 989             draw_tile(fe, state, x, y, state->grid[i], bgcolour, rot);
 990             ds->grid[i] = t;
 991         }
 992     }
 993     ds->bgcolour = bgcolour;
 994
 995     /*
 996      * Update the status bar.
 997      */
 998     {
 999         char statusbuf[256];
1000
1001         /*
1002          * Don't show the new status until we're also showing the
1003          * new _state_ - after the game animation is complete.
1004          */
1005         if (oldstate)
1006             state = oldstate;
1007
1008         if (state->used_solve)
1009             sprintf(statusbuf, "Moves since auto-solve: %d",
1010                     state->movecount - state->completed);
1011         else
1012             sprintf(statusbuf, "%sMoves: %d",
1013                     (state->completed ? "COMPLETED! " : ""),
1014                     (state->completed ? state->completed : state->movecount));
1015
1016         status_bar(fe, statusbuf);
1017     }
1018 }
1019
1020 static int game_wants_statusbar(void)
1021 {
1022     return TRUE;
1023 }
1024
1025 #ifdef COMBINED
1026 #define thegame twiddle
1027 #endif
1028
1029 const struct game thegame = {
1030     "Twiddle", "games.twiddle",
1031     default_params,
1032     game_fetch_preset,
1033     decode_params,
1034     encode_params,
1035     free_params,
1036     dup_params,
1037     TRUE, game_configure, custom_params,
1038     validate_params,
1039     new_game_seed,
1040     game_free_aux_info,
1041     validate_seed,
1042     new_game,
1043     dup_game,
1044     free_game,
1045     TRUE, solve_game,
1046     TRUE, game_text_format,
1047     new_ui,
1048     free_ui,
1049     make_move,
1050     game_size,
1051     game_colours,
1052     game_new_drawstate,
1053     game_free_drawstate,
1054     game_redraw,
1055     game_anim_length,
1056     game_flash_length,
1057     game_wants_statusbar,
1058 };